## APLIKASI UNTUK MENGUKUR BAJU DENGAN SENSOR ULTRASONIK
Kevin Kurniawan 1 , Sutrisno 2 , Pujianto Yugopuspito 3
1),2),3) Teknik Informatika, Universitas Pelita Harapan Lippo Karawaci, Tangerang yugopuspito@uph.edu

## ABSTRAK
Beberapa  toko  pakaian  melarang  pengunjung  mencoba  mengenakan  baju  yang  akan  dibelinya,  terutama  baju berjenis ketat dan berwarna terang. Penelitian  ini  mengusulkan sistem  yang dapat membantu pengunjung toko pakaian  untuk  mengetahui  ukuran  baju  yang  sesuai  tanpa  harus  mencoba  mengenakannya.  Aplikasi  Android dibuat untuk menampilkan  hasil penentuan ukuran  baju dengan bantuan alat pengukur, yaitu sensor ultrasonik HC-SR04  dengan  mikrokontroler  Arduino.  Aplikasi  ini  digunakan  sebagai  media  interaksi  antara  pengguna dengan alat pengukur agar lebih mudah dalam menggunakannya. Alat pengukur digunakan untuk mendapatkan ukuran  bagian tubuh pengguna. Pengukuran dilakukan  menggunakan teknik perhitungan  jarak ultrasonik  yang hasilnya  dikalkulasi  untuk  mendapatkan  ukuran  bagian  tubuh.  Penentuan  bagian  tubuh  dilakukan  berdasarkan data antropometri Indonesia. Dari hasil uji coba pengukuran, didapatkan keberhasilan untuk mendapatkan ukuran baju sebesar 100% dengan kebenaran hasil ukuran sebesar 82.0%
Keyword : pengukuran, penentuan, baju, aplikasi, ultrasonik .

## 1. PENDAHULUAN
Ketika  pengunjung  hendak  membeli  pakaian, beberapa toko pakaian melarang pengunjung untuk mencoba baju  yang akan dibelinya, terutama untuk yang  berjenis  ketat  atau  yang  berwarna  terang.  Di sementara, calon pembeli mengharapkan baju yang akan  dibeli  sesuai  dengan  ukuran  tubuhnya  dan larangan ini dapat membuat calon pembeli kesulitan untuk  menentukan  ukuran  yang  tepat.  Maka, diperlukan  adanya  sistem  yang  dapat  membantu calon  pembeli  untuk  mengetahui  ukuran  baju  apa yang sesuai dengan ukuran tubuhnya dengan tepat, tanpa harus mencoba mengenakannya Permasalahan  yang  akan  dipecahkan  dalam penelitian  ini adalah  bagaimana  merancang sebuah sistem  agar  dapat  mengetahui  ukuran  baju  yang hendak  dibeli  di  toko  pakaian  tanpa  harus mengenakannya,  sistem  dapat  menetapkan  ukuran baju  yang  tepat,  dan  sistem  dapat  mengolah  hasil pengukuran tubuh menjadi ukuran baju yang sesuai. Pengukuran  bagian  tubuh  memanfaatkan  sensor ultrasonik  HC-SR04  yang  dihubungkan  dengan mikrokontroler  Arduino  untuk  mengelolanya. Ketika pengukuran selesai dilakukan, maka ukuran baju  akan  ditetapkan  dan  ditampilkan  secara  real- time  melalui aplikasi  yang  dibangun untuk telepon cerdas berbasis Android
Penelitian  ini  meliputi  empat  tahapan  yang dilakukan  secara  terstruktur  dan  sistematis,  yaitu studi  literatur,  perancangan  sistem,  implementasi sistem, serta analisa dan uji coba sistem. Tahapan ini disusun untuk mendapatkan hasil yang optimal dan mampu menyelesaikan masalah dengan tepat. Beberapa dasar teori yang digunakan adalah:
Pengukuran  Baju  -  Antropometri  merupakan ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ukuran tubuh  manusia  yang  berkaitan  dengan  pengukuran dimensi  tubuhnya.  Data  antropometri  dapat
digunakan untuk perancangan barang agar memperoleh  ukuran  yang  sesuai  dengan  dimensi tubuh  manusia  yang  akan  menggunakannya. Antropometri juga dapat digunakan dalam perancangan busana, salah satunya untuk pengukuran  baju  yang disesuaikan dengan dimensi tubuh manusia. [1]
Efek Doppler adalah perubahan frekuensi atau panjang  gelombang  yang  diterima  oleh  pengamat jika  sumber  suara  atau  gelombang  bergerak  relatif terhadap  pengamat  atau  pendengar.  Ketika  sumber bunyi bergerak mendekati  pengamat,  maka ketinggian  nada  akan  lebih  tinggi  daripada  ketika sumber  bunyi  diam.  Sebaliknya,  ketika  sumber bunyi  menjauhi  pengamat,  maka  ketinggian  nada akan menjadi lebih rendah. Selain itu, efek Doppler juga  terjadi  ketika  pengamat  bergerak  dan  sumber bunyi  diam.  Jika  pengamat  menjauhi  sumber, ketinggian  nada  akan  lebih  rendah  dan  jika pengamat mendekati sumber, ketinggian nada akan lebih tinggi. [2]
Teknik pengukuran jarak menggunakan ultrasonik memanfaatkan pemantulan dari gelombang  suara  ultrasonik  yang  tidak  terdengar oleh manusia. Medium yang digunakan adalah udara sehingga tidak dibutuhkan kontak langsung. Subyek yang  memiliki  dimensi  lebih  besar  dari  panjang gelombang suara yang mengenainya akan memantulkan  gelombang  suara  tersebut,  dimana gelombang  yang  dipantulkan  disebut  echo.  [3] Teknik  ini  menggunakan  ultrasonik  di  udara  yang meliputi  metode  getaran  echo  yang  berkelanjutan, rentetan getaran dikirimkan untuk transmisi medium dan  dipantulkan  oleh  subyek  pada  jarak  yang spesifik.  [4]  Jika  kecepatan  suara  pada  medium diketahui dan waktu yang dibutuhkan untuk sumber dari  saat  mengeluarkan  gelombang  suara  hingga menerima  kembali  pantulannya  diketahui,  maka
Copyright (c) 2019 Jurnal Mnemonic
jarak  dari  sumber  ke  subyek  dapat  diukur  secara akurat. [3]
Rumus  perhitungan  jarak  menggunakan  ultrasonik [5] adalah
d = k × V × t  …………………...  (1)
dimana  d  menyatakan  jarak  (m),  k  menyatakan faktor koreksi, t menyatakan waktu (s). Sementara V menyatakan  kecepatan  suara  (m/s)  dengan  koreksi suhu, T (℃), yaitu
V = 340 + 0.6 (T-15) …………….  (2)
Outlier adalah nilai data yang sangat besar atau sangat  kecil  jika  dibandingkan  dengan  nilai  data lainnya.  Outlier  sangat  mempengaruhi  nilai  rata- rata, standar deviasi dari suatu variabel, serta dapat mempengaruhi  nilai  statistik  lainnya.  Untuk mengecek  outlier  pada  sekumpulan  data,  gunakan langkah berikut. [6]
1)  Urutkan  data  dan  cari  kuartil  ke-1  (Q1)  dan kuartil ke-3 (Q3) dari data tersebut.
2)  Cari  interquartile  range  (IQR)  menggunakan persamaan IQR = Q3-Q1.
3)  Kalikan IQR dengan 1.5.
4)  Kurangi  nilai  yang didapat pada langkah 3 dari Q1 dan tambahkan nilai tersebut pada Q3. Cek  pada  kumpulan  data  untuk  data  yang bernilai kurang dari Q1 – 1.5(IQR) atau yang lebih dari Q3 – 1.5(IQR).

## 2. PEMBAHASAN
Ada  tiga  hal  yang  akan  dibahas  dalam penelitian  ini:  Perancanang  Sistem,  Implementasi dan Pemaparan Hasil.
2.1. Perancangan Sistem Alat  ukur  yang  dibuat  terdiri  dari  dua  puluh sensor ultrasonik HC-SR04. Sensor ini dihubungkan dengan  mikrokontroler  Arduino  Mega  2560  yang akan  mengelola  sensor  tersebut  dan  mendapatkan hasil  pengukuran  dari  lebar  dan  ketebalan  bagian tubuh. Tiang dirancang khusus untuk menempatkan sensor, dimana sepuluh sensor diletakkan di bagian kiri dan sepuluh sensor lainnya diletakkan di bagian kanan  secara  sejajar.  Pengukuran  dimulai  dari sensor  urutan  teratas  agar  ketika  sensor  berhasil mengenali  dan  mengukur  bagian  tubuh  yang ditentukan,  maka  sensor  pada  urutan  selanjutnya tidak perlu melakukan pengukuran. Rancangan alat pengukur dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Rancangan Alat Pengukur
Alat pengukur akan mulai melakukan pengukuran  ketika  aplikasi  Android  memberikan pemicu  (trigger)  kepada  mikrokontroler  dengan mengirimkan suatu data yang akan disesuaikan pada kedua  perangkat.  Selanjutnya,  setelah  pengukuran berhasil  dilakukan,  data  hasil  pengukuran  yang didapat  akan  diterima  oleh  mikrokontroler  yang
digunakan  dan  akan  dikirim  ke  aplikasi  Android melalui  komunikasi  serial  antar  kedua  perangkat. Komunikasi serial ini dilakukan dengan menghubungkan kedua perangkat tersebut menggunakan  kabel  USB  2.0  Tipe  A/B  yang disambung  dengan  kabel  USB  OTG.  Mekanisme pengiriman data dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Mekanisme Pengiriman Data
Aplikasi  dibangun  pada  telepon  cerdas berbasis  Android  dengan  menggunakan  bahasa pemrograman  Java  pada  Android  Studio.  Dalam aplikasi ini, terdapat pengimplementasian fitur USB host  sehingga  memungkinkan  aplikasi  dapat berkomunikasi dengan perangkat lain yang
dihubungkan  melalui  kabel  USB.  Pangkalan  data yang digunakan adalah SQLite, dengan bahasa SQL untuk  menyimpan  riwayat  pengukuran  yang dilakukan  melalui  aplikasi. Use Case Diagram dari aplikasi yang dibuat dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Use Case Diagram
2.2. Implementasi Sistem Alat pengukur diimplementasikan pada mikrokontroler  Arduino  menggunakan  bahasa
pemrograman  C  dengan  Arduino  IDE.  Rangkaian Arduino dengan sensor HC-SR04 dapat dilihat pada Gambar 4
.
Pengukuran  dengan  menggunakan  dua  puluh sensor  HC-SR04  dilakukan  secara  bergantian  per baris  menggunakan  looping,  mulai  dari  sensor dengan  urutan  teratas  hingga  urutan  terbawah.
Mekanisme pengukuran dibagi menjadi dua macam, yaitu pengukuran lebar bahu, serta pengukuran lebar atau tebal bagian dada dan pinggang. Alat pengukur dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Alat Pengukur
Obyek  yang  diukur  adalah  bagian  tubuh manusia,  maka  permukaan  yang  diukur  tidak  rata, dan  cenderung  menyebabkan  sudut  yang  terbentuk antara  gelombang  yang  dikirim  dan  dipantulkan melebihi  sudut  yang  dapat  ditoleransi  oleh  sensor. Maka,  akan  dilakukan  pengecekan  apakah  sistem berhasil  mendapatkan  ukuran  setelah  pengukuran dilakukan.  Jika  belum  berhasil,  maka  pengukuran akan diulang.
Penentuan  indeks  sensor  yang  mengukur bagian  tubuh  tertentu  dikenali  dan  ditetapkan berdasarkan  data  antropometri  Indonesia  yang digunakan.  Untuk  setiap  metode  pengukuran,  akan dilakukan  pengukuran  sebanyak  lima  kali  iterasi untuk  meningkatkan  kebenaran  hasil  yang  didapat. Hasil  dari  setiap  iterasi  disimpan  sementara  dan dilakukan  eliminasi  terhadap  hasil  yang  termasuk nilai outlier.
Selanjutnya, pengiriman
data diimplementasikan menggunakan komunikasi serial antara  Arduino  dan  aplikasi  Android.  Data  yang dikirimkan  melalui  komunikasi  serial  ini  bertipe data  byte.  Pengiriman  data  dilakukan  secara  dua arah, yaitu dari aplikasi Android ke Arduino dan dari Arduino  ke  aplikasi  Android.  Untuk  dapat melakukan  komunikasi  serial,  maka  pada  aplikasi Android  ditambahkan  dependency  terhadap  suatu library  yang  membantu  dalam  menghubungkan aplikasi  Android  dengan  Arduino  serta  mengatur pertukaran data di antaranya.
Kemudian,  aplikasi  diimplementasikan  untuk dijalankan  pada  platform  Android  menggunakan bahasa  pemrograman  Java  dengan  Android  Studio IDE.  Tampilan  dari  aplikasi  dapat  dilihat  pada Gambar 6
.

## 2.3. Paparan Hasil
Pengujian  akan  dilakukan  dengan  melakukan percobaan  pada  semua  fungsi  aplikasi  yang  telah diimplementasikan  dan  melakukan  uji  coba pengukuran pada sepuluh orang yang berbeda (jenis kelamin  dan  ukuran  tubuhnya)  sebanyak  lima  kali untuk  setiap  orangnya.  Hasil  pengukuran  berupa ukuran  lebar  bahu,  ukuran  lingkar  dada,  ukuran lingkar  pinggang,  dan  ukuran  baju  yang  sesuai. Hasil yang didapat dianalisa setelahnya
Hasil  dari  pengujian  aplikasi  menyatakan bahwa keseluruhan fungsi aplikasi berhasil diimplementasikan  sesuai  dengan  rancangan.  Dari hasil pengukuran lebar bahu, terdapat keberagaman hasil pengukuran maksimal sebesar 5.0% berdasarkan persentase nilai standar deviasi dengan nilai  rata-ratanya.  Selisih  maksimal  dari  hasil pengukuran  lebar  bahu  dengan  ukuran  sebenarnya mencapai 5 cm. Ukuran lebar bahu hanya digunakan untuk  menentukan  indeks  sensor  yang  mengukur bagian  dada  dan  pinggang,  serta  tidak  digunakan dalam menentukan ukuran baju sehingga selisih dari hasil pengujian dapat diterima.
Dari  hasil  pengukuran  lingkar  dada,  terdapat keberagaman  hasil  pengukuran  maksimal  sebesar 6.1%  berdasarkan  persentase  nilai  standar  deviasi dengan  nilai  rata-ratanya.  Ukuran  lingkar  dada digunakan dalam menentukan ukuran baju. Rentang ukuran  lingkar  dada  untuk  suatu  ukuran  baju  yang digunakan  dalam  pengujian  ini  adalah  9  cm sehingga  100%  selisih  maksimal  dari  hasil pengukuran lingkar dada dengan ukuran sebenarnya dapat diterima.
Dari  hasil  pengukuran  lingkar  pinggang, terdapat  keberagaman  hasil  pengukuran  maksimal sebesar  8.7%  berdasarkan  persentase  nilai  standar
deviasi  dengan  nilai  rata-ratanya.  Ukuran  lingkar pinggang  digunakan  dalam  menentukan  ukuran baju. Rentang ukuran lingkar pinggang untuk suatu ukuran  baju  yang  digunakan  dalam  pengujian  ini adalah 9 cm  sehingga 60.0%  selisih  maksimal dari hasil  pengukuran  lingkar  pinggang  dengan  ukuran sebenarnya dapat diterima.
Tabel  1  adalah  hasil  pengujian  dari  10  data, tampak  bahwa  100%  ukuran  baju  berhasil didapatkan  dari  keseluruhan  pengujian.  Semua ukuran baju berhasil karena semua memiliki ukuran tubuh  yang  termasuk  dalam  rentang  ukuran  data antropometri  yang  digunakan.  Berdasarkan  ukuran baju  yang  berhasil  ditentukan  yang  dibandingkan dengan  ukuran  baju  sebenarnya,  maka  persentase kebenaran  dari  hasil  penentuan  ukuran  baju menggunakan sistem adalah sebesar 82.0%. Faktor- faktor  seperti  pakaian  yang  digunakan  dan  posisi saat melakukan pengukuran mempengaruhi kebenaran penentuan ukuran baju.

## 3. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pengujian  terhadap  sistem yang  telah  dibuat  dan  analisa  terhadap  hasil pengukuran, maka dapat disimpulkan bahwa sistem berhasil  melakukan  pengukuran  bagian  tubuh  dan menentukan  ukuran  baju  pengguna.  Hasil  uji  coba pengukuran menunjukkan bahwa persentase keberhasilan  penentuan  ukuran  baju  oleh  sistem sebesar  100%  dengan  persentase  kebenarannya sebesar  82.0%.  Sensor  ultrasonik  HC-SR04  yang dihubungkan  dengan  mikrokontroler  Arduino berhasil  digunakan  untuk  melakukan  pengukuran bagian  tubuh.  Aplikasi  Android  yang  dibuat  juga mampu menetapkan ukuran baju dan menampilkan hasil pengukuran secara real-time.
Tabel 1. Persentase kebenaran dari penentuan ukuran baju.
Penguji Jenis Kelamin Ukuran Sebenarnya Ukuran yang Didapat Pengujian Persentase Benar (%) 1 2 3 4 5 Penguji 1 Wanita M M M M L L 60 Penguji 2 Pria L L M L L L 80 Penguji 3 Pria M M M M M M 100 Penguji 4 Pria M M M M M M 100 Penguji 5 Wanita L L L L L L 100 Penguji 6 Pria L L L XL L L 80 Penguji 7 Wanita S S S M M S 60 Penguji 8 Wanita XS S S XS XS XS 60 Penguji 9 Pria XL XL XL XL XL XL 100 Penguji 10 Wanita S S S S S XS 80 Persentase benar dari keseluruhan pengujian 82.0%
Saran  pengembangan  yang  dapat  dilakukan  adalah sebagai berikut.
1)  Penggunaan motor servo sebagai lintasan sensor pada  tiang  sehingga  sensor  yang  digunakan dapat bergerak secara dinamis.
2)  Eksperimen  peletakan  sensor  pada  posisi  yang berbeda untuk membandingkan hasil pengukuran yang diperoleh.
3)  Penghubungan aplikasi Android dengan Arduino dan pengiriman data dapat dijadikan wireless.
4)  Pengembangan  sistem  untuk  dapat  menentukan ukuran pakaian jenis lainnya, selain baju.
5)  Meningkatkan  sistem  agar  juga  mendukung pengguna  yang  memiliki  ukuran  tubuh  di  luar ukuran  data  antropometri  yang  digunakan  dan penambahan ukuran perut untuk antisipasi orang berperut buncit atau gendut.

## DAFTAR PUSTAKA
[1].  Supriyanto,  Firman  dan  Arief  Rahman. Perancangan
Sistem Pengukuran Antropometri  Badan  and  Pembuatan  Pola dalam Industri Konveksi dengan
Menggunakan  Image  Processing .  Jurnal Institut Teknologi Sepuluh Nopember. 2017; 3.
[2].  Habibi,  Najibuddin  dan  Imam  Sucahyo.
Perancangan Alat Ukur Kecepatan
Menggunakan  Sensor  Ultrasonik  dan  Prinsip Efek Doppler. Jurnal Inovasi Fisika Indonesia.
2015; 4(3): 48-54
[3].  Anju  Latha,  Rama  Murthy,  and  K  Bharat Kumar. Distance  Sensing  with  Ultrasonic Sensor  and  Arduino .  International  Journal  of Advance  Research,  Ideas  and  Innovations  in Technology 2 No. 5 (2016): 1-5
[4].  Soni,  Neeraja,  Shrikant  Maheshwari,  Basant Kumar  Sahu,  Bhavishya  Jain,  and  Garima Shrivastava. Distance  Measurement  Using Ultrasonic  Sensor  and  Arduino .  International
Journal of Engineering Science and Computing. 2017; 7(3): 1-2.
[5].  Thomas,  Rajan  P,  Jithin  K  K,  Hareesh  K  S, Habeeburahman  C  A,  and  Jithin  Abraham. Range  Detection  Based  on  Ultrasonic Principle .  International  Journal  of  Advanced Research in Electrical. 2014; 3(2): 7638-7642
[6].  Bluman, Allan G. Elementary Statistics. A Step by  Step  Approach .  8th  edition.  New  York: McCgraw-Hill. 1998: 151.